Влияние глубоких уровней дислокаций в гетероэпитаксиальных InGaAs/GaAs и GaAsSb/GaAs $p$–$i$–$n$-структурах на время релаксации неравновесных носителей

Представлены результаты экспериментальных исследований вольт-фарадных характеристик, спектров нестационарной спектроскопии глубоких уровней $p^{+}$–$p^{0}$–$i$–$n^{0}$-гомоструктур на основе нелегированных бездислокационных слоев GaAs, и гетероструктур InGaAs/GaAs и GaAsSb/GaAs с однородными сетками дислокаций несоответствия, выращенных методом жидкофазной эпитаксии. Для структуры на основе GaAs в эпитаксиальных $p^{0}$- и $n^{0}$-слоях были обнаружены дефекты акцепторного типа с глубокими уровнями, идентифицируемые как $HL$2 и $HL$5. В InGaAs/GaAs и GaAsSb/GaAs гетероструктурах были выявлены электронные и дырочные глубокие уровни дислокаций, обозначаемые соответственно как $ED$1 и $HD$3. Параметры дырочных ловушек: энергии термической активации $(E_{t})$, сечения захвата $(\sigma_{n})$ и концентрации $(N_{t})$, определенные из зависимостей Аррениуса, были соответственно $E_{t}$ = 845 мэВ, $\sigma_{p}$ = 1.33 $\cdot$ 10$^{-12}$ см$^{2}$, $N_{t}$ = 3.80 $\cdot$ 10$^{14}$ см$^{-3}$ для InGaAs/GaAs и $E_{t}$ = 848 мэВ, $\sigma_{p}$ = 2.73 $\cdot$ 10$^{-12}$ см$^{2}$, $N_{t}$ = 2.40 $\cdot$ 10$^{14}$ см$^{-3}$ для GaAsSb/GaAs. Были проведены оценки времен релаксации концентраций неравновесных носителей при участии в этом процессе глубоких акцепторных ловушек, связанных с дислокациями. Они оказались равными для InGaAs/GaAs гетероструктур 2 $\cdot$ 10$^{-10}$ с, для GaAsSb/GaAs гетероструктур 1.5 $\cdot$ 10$^{-10}$ с, для GaAs гомоструктуры 1.6 $\cdot$ 10$^{-6}$ с.